冲压空气风扇安装支架的制作方法
【专利摘要】一种支架，其具有：轴向后壁，所述轴向后壁被紧固到冲压空气风扇的壳体；以及底板，其界定在横向侧壁之间。所述底板具有狭槽，所述狭槽延伸一个轴向长度和一个横向宽度，所述长度与所述宽度的比率介于1.24与1.29之间。本发明还公开一种冲压空气风扇、一种系统以及一种方法。
【专利说明】冲压空气风扇安装支架
[0001] 背景 本申请涉及一种独特的安装支架，其适用于将冲压空气风扇附接到机舱空气调节与温 度控制系统（"CACTCS"）中包括的机组（pack)的剩余部。
[0002] 如飞机上所利用的，机舱空气是在一种系统中加以处理，所述系统必须提供处于 可接受温度下以用于在机舱内进行循环的空气。在一种机舱空气调节与温度控制系统中， 空气由压缩机抽出并穿过空气循环机，并且穿过主换热器。空气可稍有热度。因此，系统包 括了冲压空气风扇，所述冲压空气风扇从飞机外部的环境抽取空气，并且驱使空气横穿换 热器，从而冷却换热器内的空气。冷却的空气可随后被递送到飞机机舱中。
[0003] 冲压空气风扇必须相邻于并入CACTCS中的设备机组剩余部来安装。根据经验，安 装支架将冲压空气风扇壳体的下部附接到机组。
[0004] 概述 一种支架，其用于将冲压空气风扇紧固到机舱空气调节与温度控制系统的机组。所述 支架的轴向后壁被紧固到冲压空气风扇的壳体并且包括螺栓孔，并且所述支架具有界定在 横向侧壁之间的底板。所述底板具有凹槽表面和延伸穿过所述底板的狭槽。所述狭槽延伸 一个轴向长度和一个横向宽度，所述长度与所述宽度的比率介于1. 24与1. 29之间。本发 明还公开一种冲压空气风扇、一种系统以及一种方法。
[0005] 这些和其它特征可根据以下附图和说明书来最好地理解。
[0006] 附图简述 图1示意地展示机舱空气调节与温度控制系统。
[0007] 图2A展示冲压空气风扇。
[0008] 图2B展示支架。
[0009] 图2C展示支架的特征结构。
[0010] 图3展示支架的尺寸。
[0011] 详细描述 图1中展示冲压空气风扇20,其具有由电动机转子24驱动的风扇转子22,所述电动机 转子24由电动机定子26驱动。风扇管道29界定在电动机壳体27以外和外壳体38以内。 风扇转子22从进口 28抽取空气并且将空气递送到出口 30。如已知的，进口 28可与并入有 冲压空气风扇20的飞机的外部环境连通。机组34的空气循环机和剩余部（所述机组形成 CACTCS的一部分）将空气递送穿过换热器32,以便用于飞机机舱36。出口空气30被驱使 横穿换热器32并且用以冷却换热器32内的空气，之后将所述空气递送到机舱36。
[0012] 如图1所示，部件32和34被大大简化。这些部件中并入有大量的控制件和特征 结构。
[0013] 支架40被展示用于将冲压空气风扇20的壳体38安装到机组34。机组34中包括 的是空气循环机，其用于驱使来自压缩机的空气穿过换热器32,并且进一步用于使空气移 动进入空气相关飞机（air associated aircraft)的机舱36中。
[0014] 如图2A所示，壳体38绕转子22和出口 30延伸。风扇旁路管道41界定在支架40 的每个横向侧面处。支架40将壳体38安装到机组34。壳体38可由复合材料形成。支架 40被安装在壳体38的前向面300上，所述前向面从出口 30径向向外形成。
[0015] 如图2B所示，支架40包括后壁46,所述后壁接纳延伸穿过孔48的螺栓42 (参见 图2A)，以便将支架40紧固到壳体38。支架40的底板50界定在横向侧壁55之间。凹槽 表面52绕狭槽54形成。
[0016] 如图2C所示，狭槽54接纳螺栓60,并且狭槽54的平行于风扇转子22的旋转轴的 长度或轴向尺寸大于所述狭槽的垂直于轴向尺寸界定的宽度尺寸。这允许在狭槽54内调 整螺栓60的位置，以便允许公差叠加 （tolerance stack up)。这对于与复合材料壳体38 一起使用来说变得特别重要，因为这样具有更大的公差范围。
[0017] 如图3所示，狭槽54具有沿轴向距离的长度尺寸di。所述狭槽具有沿垂直于轴向 尺寸的宽度距离尺寸d 2。在一个实施方案中，屯为.670英寸+/-. 005英寸（1. 7018厘米 +/- .0127 厘米）。（12为.530 英寸+/- .005 英寸（1.3462 厘米+/- .0127 厘米）。在实 施方案中，屯与d2的比率介于1. 24与1. 29之间。
[0018] 利用本发明的支架40,壳体38可被容易地紧固到机组34的剩余部并且适应公差 叠加的考虑。
[0019] 一种方法，其包括以下步骤：移除螺栓42来允许机组34与冲压空气风扇20在支 架40处分开。从壳体38移除支架40。用更换支架40来更换所移除的支架。
[0020] 尽管已公开了本发明的一个实施方案，但是本领域的一般技术人员将认识到，某 些修改方案将归入本公开的范围内。由于这个原因，应研习以下权利要求书来确定本公开 的真实范围和内容。
【权利要求】
1. 一种适用于将冲压空气风扇紧固到机舱空气调节与温度控制系统的机组的支架， 其包括： 轴向后壁，所述轴向后壁被紧固到冲压空气风扇的壳体并且包括螺栓孔；界定在横向 侧壁之间的底板，所述底板具有凹槽表面和延伸穿过所述底板的狭槽；并且 所述狭槽延伸一个轴向长度和一个横向宽度，所述长度与所述宽度的比率介于1. 24 与1. 29之间。
2. -种冲压空气风扇，其包括： 风扇转子和具有由电动机定子驱动的电动机转子的电动机，其中所述电动机转子和所 述电动机定子收纳在电动机壳体内； 风扇管道，所述风扇管道界定在所述电动机壳体的外周边表面与风扇壳体的内周边表 面之间； 通向所述风扇转子的进口，所述进口界定在所述风扇壳体的一个轴向末端处；和出口， 所述出口界定在一个对置轴向末端处，其中所述风扇壳体具有从所述出口径向向外延伸的 前向面；以及支架，所述支架被紧固到所述风扇壳体的所述前向面处，并且从一对对置旁路 管道横向向内紧固；并且 所述支架包括：轴向后壁，所述轴向后壁被紧固到所述前向面并且包括螺栓孔；界定 在横向侧壁之间的底板，所述底板具有凹槽表面和延伸穿过所述底板的狭槽，所述狭槽延 伸一个轴向长度和一个横向宽度，所述长度与所述宽度的比率介于1. 24与1. 29之间。
3. -种机舱空气调节与温度控制系统，其包括： 机组，所述机组包括用于将空气递送穿过换热器并且从所述换热器递送进入飞机机舱 中的空气循环机，所述机组被紧固到冲压空气风扇，所述冲压空气风扇包括：风扇转子；具 有由电动机定子驱动的电动机转子的电动机，其中所述电动机转子和所述电动机定子收纳 在电动机壳体内；风扇管道，所述风扇管道界定在所述电动机壳体的外周边表面与风扇壳 体的内周边表面之间；通向所述风扇转子的进口，所述进口界定在所述风扇壳体的一个轴 向末端处；和出口，所述出口界定在一个对置轴向末端处，所述风扇管道将所述进口连接至 所述出口并且来自所述出口的空气传过所述换热器，其中所述风扇壳体具有从所述出口径 向向外延伸的前向面；以及支架，所述支架被紧固到所述风扇壳体的所述前向面处，并且从 一对对置旁路管道横向向内紧固；并且 所述支架包括：轴向后壁，所述轴向后壁被紧固到所述前向面并且包括螺栓孔；界定 在横向侧壁之间的底板，所述底板具有凹槽表面和延伸穿过所述底板的狭槽，所述狭槽延 伸一个轴向长度和一个横向宽度，所述长度与所述宽度的比率介于1. 24与1. 29之间。
4. 一种将冲压空气风扇壳体紧固到机舱空气调节与温度控制系统的机组的方法，所 述方法包括以下步骤： (a) 移除螺栓来允许所述机组与所述冲压空气风扇在支架处分开，从所述冲压空气风 扇的壳体移除所述支架； (b) 用更换支架来更换所移除的支架；以及 (c) 所述更换支架具有：轴向后壁，所述轴向后壁被紧固到所述壳体并且包括螺栓孔； 界定在横向侧壁之间的底板，所述底板具有凹槽表面和延伸穿过所述底板的狭槽，所述狭 槽延伸一个轴向长度和一个横向宽度，所述长度与所述宽度的比率介于1. 24与1. 29之间。
【文档编号】B64D13/08GK104108467SQ201410154428
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2014年4月17日 优先权日:2013年4月18日
【发明者】C.鲁普, W.R.菲斯克 申请人:哈米尔顿森德斯特兰德公司